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感测器与检测技术(感测器与检测技术:叶廷东、陈耿新等编着)

(2020-01-24 03:27:42) 百科综合
感测器与检测技术(感测器与检测技术:叶廷东、陈耿新等编着)

感测器与检测技术(感测器与检测技术:叶廷东、陈耿新等编着)

基本介绍

  • 书名:感测器与检测技术
  • 作者:叶廷东、陈耿新、江显群、朱飞虎、余长庚
  • ISBN:9787302438038
  • 定价:35
  • 出版社:清华大学出版社
  • 出版时间:2016.08.01

内容简介

随着信息技术的发展,特别是物联网时代的到来,获取各种信息的感测器已经广泛套用于各种领域,越来越多地成为信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础,特别是在自动检测、自动控制系统中,成为不可缺少的重要技术工具。因此,感测器与检测技术是整个自动化、信息技术中的重要基础,是一门理论与实践结合十分密切的技术基础课程,在整个机电一体化学科体系中占有非常重要的地位。
本书将根据教育部积极发展高等职业教育,大力推进高等专科教育人才培养模式的改革要求,从实用角度出发,介绍常用感测器的工作原理、外部特性及基本套用电路,并介绍选择和套用感测器的基本技能。同时,注重知识的系统性和适用性,儘量反映感测器及检测技术领域内的新技术和新动向。
本书可作为高等职业教育机电一体化技术类、电子信息类等专业的教材,也可作为生产技术管理人员及其他工程技术人员参考和学习用书。

前言

本书是根据《高职高专教育专业人才培养目标及规格》的要求,结合机电一体化技术、电子信息类有关专业的实际需要,为大学专科和高职高专教育编写的教材,它是编者在多年的教学实践基础上,在力求通俗简明的指导思想下编写而成的。
作为人体感觉器官的延伸,感测器已广泛套用于生活、生产、科研等各个领域,是各种信息检测系统、自动测量系统、自动报警系统和自动控制系统必不可少的信息採集的“感觉器官”,在现代科学技术和工程领域中占有极其重要的地位和作用。随着“资讯时代”的到来,许多国家将感测器技术列为优先发展的科技领域之一。国内高职院校相关专业都开设了相应的课程,感测器方面的教材陆续问世。这些着作,在原理性与实用性,传统性与新型性,以及广度与深度上各有侧重。本书将根据高等职业教育人才培养模式的要求,从实用角度出发,主要介绍常用感测器的工作原理、特性及基本套用电路,并介绍了选择和套用感测器的基本技能。同时,注重知识的系统性和适用性,儘量反映感测器及检测技术领域内的新技术和新动向。
全书共12章,主要内容包括:感测与检测技术基础(包括检测技术基本概念及作用、测量误差和数据处理,感测器的基本概念、基本特性及常用敏感元件);力学量感测器及其套用;几何量感测器及其套用;温度量感测器及其套用;磁学量感测器及其套用;光电感测器及其套用;数字感测器及其套用;气体及生物感测器;智慧型感测器及其套用;感测器选用与标定;抗干扰技术及微机接口技术;现代检测系统。每个章节都有套用案例,每个单元选材力求通俗、简明、实用,操作性强,每章后附有小结和思考题与习题。
本书可作为高等职业教育机电一体化技术类、电子信息类等专业的教材,使用本教材的学校可根据专业要求、实验条件等实际情况,对相应章节的内容进行取捨。
本书由广东轻工职业技术学院叶廷东、揭阳职业技术学院陈耿新、珠江水利科学研究院江显群主编,东莞职业技术学院朱飞虎、贺州学院余长庚参编。其中叶廷东编写了第1、2、3、8章,并对全书统稿;陈耿新编写了第9、11章;江显群编写了第5章以及部分章节的套用案例;朱飞虎编写了第4、6、7章;余长庚编写了第10、12章。
本书的编审工作得到了许多同行特别是华南理工大学刘桂雄教授的热情帮助和支持,他们提出了大量宝贵的意见,在此一併表示衷心感谢。
由于水平有限,书中难免存在不足之处,敬请读者予以批评指正。

目录

绪论
第1章感测与检测技术基础
1.1感测技术及感测器概述
1.1.1感测技术及感测器的基本概念
1.1.2感测器的组成与分类
1.1.3感测器的基本特性
1.2感测器材料、製造与标定
1.2.1感测器的製造材料
1.2.2感测器的製造技术
1.2.3感测器的标定基本概念
1.3感测技术的发展趋势和套用前景
1.3.1感测技术的发展趋势
1.3.2感测技术的套用前景
1.4检测技术基础
1.4.1检测技术概念及其发展
1.4.2检测系统组成
1.4.3现代检测技术特徵
1.4.4检测技术的主要内容
本章小结
思考题与习题
第2章力学量感测器及其套用
2.1力学量感测器概述
2.2弹性敏感元件
2.2.1弹性敏感元件的概念
2.2.2弹性敏感元件的特性
2.2.3弹性敏感元件的误差来源、结构形式和材料
2.2.4常用的弹性敏感元件
2.3应变片式电阻感测器
2.3.1应变片式电阻感测器的结构和原理
2.3.2应变片式电阻感测器的测量电路
2.3.3应变片式电阻感测器的套用案例
2.4压电式感测器
2.4.1压电式感测器的基本原理
2.4.2压电元件的连线方式
2.4.3压电式感测器的测量转换电路
2.4.4压电式感测器的套用案例
2.5感测检测实验案例
2.5.1应变片测量实验
2.5.2压电式感测器实验
本章小结
思考题与习题
第3章几何量感测器及其套用
3.1电阻式感测器
3.1.1线性电位器
3.1.2非线绕电位器式电阻感测器
3.1.3电位器式感测器的套用案例
3.2电容式感测器
3.2.1电容式感测器的工作原理
3.2.2电容式感测器的测量电路
3.2.3电容式感测器的特点
3.2.4电容式感测器的套用案例
3.3电感式感测器
3.3.1自感式电感感测器
3.3.2差动式电感感测器
3.3.3螺管形差动变压器式感测器
3.3.4电感式感测器的套用案例
3.4感测检测实验案例
3.4.1电容式感测器的位移特性实验
3.4.2电感式感测器测试实验
本章小结
思考题与习题
第4章温度感测器及其套用
4.1热电偶温度感测器
4.1.1热电效应和中间导体定律
4.1.2热电偶的分类和结构
4.1.3分度表
4.1.4温度补偿
4.1.5套用範例
4.2热电阻温度感测器
4.2.1铂热电阻
4.2.2铜热电阻
4.2.3热电阻结构
4.2.4热电阻测量电路
4.3热敏电阻温度感测器
4.4集成温度感测器
4.4.1电压型集成温度感测器
4.4.2电流型集成温度感测器
4.4.3数字式集成温度感测器
4.5温度检测系统设计案例
4.5.1MAX6675简介
4.5.2MAX6675与单片机接口
本章小结
思考题与习题
第5章磁学量感测器及其套用
5.1霍尔感测器及其套用
5.1.1霍尔效应
5.1.2霍尔器件
5.1.3霍尔器件基本特性
5.1.4霍尔元件测量电路、测量误差及补偿方法
5.1.5霍尔感测器的套用案例
5.2磁敏二极体
5.2.1磁敏二极体工作原理
5.2.2磁敏二极体特性
5.2.3磁敏二极体套用案例
5.3磁敏三极体
5.3.1磁敏三极体结构与原理
5.3.2磁敏三极体特性
5.3.3磁敏三极体套用案例
5.4霍尔感测器位移检测实验案例
本章小结
思考题与习题
第6章光电感测器及其套用
6.1光电感测器基础知识
6.1.1外光电效应
6.1.2光电导效应
6.1.3光生伏特效应
6.2基于外光电效应的光敏元件
6.2.1光电管
6.2.2光电倍增管
6.2.3套用案例
6.3基于光电导效应的光敏元件
6.3.1光敏电阻
6.3.2套用案例
6.4基于光生伏特效应的光敏元件
6.4.1光敏二极体
6.4.2光敏三极体
6.4.3光敏晶闸管
6.4.4光电池
6.4.5套用案例
6.5光电感测器的套用方法小结
6.6感测检测系统设计案例
6.6.1系统概述
6.6.2硬体设计
6.6.3软体设计
本章小结
思考题与习题
第7章数字感测器及其套用
7.1光栅感测器
7.1.1光栅感测器的结构和分类
7.1.2莫尔条纹
7.1.3辨向与细分
7.1.4光栅感测器的安装使用
7.2旋转编码器
7.2.1绝对式光电编码器
7.2.2增量式编码器
7.3感测检测套用案例
7.3.1编码器选型
7.3.2PLC
7.3.3系统硬体安装
7.3.4系统设定和软体设计
本章小结
思考题与习题
第8章气体及生物感测器
8.1气体感测器及其套用
8.1.1气体感测器的分类
8.1.2半导体气体感测器
8.1.3气体感测器的套用案例
8.2生物感测器及其套用
8.2.1生物感测器定义、工作原理和分类
8.2.2生物感测器的套用
8.2.3生物感测器的发展趋势
8.3感测检测系统设计案例
8.3.1硬体系统设计
8.3.2软体系统设计
本章小结
思考题与习题
第9章智慧型感测器及其套用
9.1智慧型感测器概述
9.1.1智慧型感测器的概念
9.1.2智慧型感测器的基本结构
9.1.3智慧型感测器的功能
9.1.4智慧型感测器的特点
9.2智慧型感测器的实现
9.2.1智慧型感测器的实现方式
9.2.2智慧型感测器的汇流排标準
9.3典型智慧型感测器
9.3.1IEEE1451网路化智慧型感测器
9.3.2模糊感测器
9.3.3多感测器数据融合系统
9.4智慧型感测器实例
9.4.1ST3000智慧型压力、差压变送器
9.4.2气象参数测试仪
9.4.3汽车制动性能检测仪
9.4.4轮速智慧型感测器
9.4.5机动车运行安全监测系统
9.5感测检测系统设计案例
9.5.1智慧型家用水流量系统
9.5.2硬体设计
9.5.3软体设计
本章小结
思考题与习题
第10章感测器选用与标定
10.1感测器的选用原则
10.1.1根据感测器的特性选择感测器
10.1.2根据用途选择感测器
10.2感测器的标定
10.3检测套用案例
10.3.1感测器的选用案例
10.3.2感测器的标定案例
本章小结
思考题与习题
第11章抗干扰技术及微机接口技术
11.1感测器抗干扰技术
11.1.1干扰的概念及分类
11.1.2信噪比和噪声係数
11.1.3接地技术
11.1.4禁止技术
11.1.5隔离技术
11.1.6滤波技术
11.2感测器与微机接口技术
11.2.1感测信号预处理
11.2.2数据採集
11.2.3ADC接口技术
11.3感测器的抗干扰及微机接口综合实例
11.3.1称重感测器系统
11.3.2系统接地方法
11.3.3基準地浮空
11.3.4数字滤波
11.3.5微处理器
11.3.6ADC电路
本章小结
思考题与习题
第12章现代检测系统
12.1现代检测系统的组成
12.2现代检测系统的分类
12.3现代检测技术发展趋势
12.4综合案例
12.4.1DCRMS项目需求
12.4.2DCRMS整体架构设计与实验配置
本章小结
思考题与习题
参考文献

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